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涨姿势啦Ⅰ解锁外泌体研究策略!

2020-07-06点击32次
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外泌体形成是由细胞膜内陷,形成内体,再形成多泡体,最后分泌到胞外。外泌体中携带有母细胞的多种蛋白质、脂类、DNA 和 RNA 等重要信息,而非编码 RNA(包括 miRNA、lncRNA、circRNA 等)在调控基因表达等方面有着重要作用,对外泌体中的 miRNA、lncRNA、circRNA 进行研究不仅能够深入了解疾病或不同发育阶段的内在机制,而且筛选外泌体特异 biomarker 也有着非常高的临床应用价值。随着液态活检及体外诊断技术的不断发展,外泌体正在成为最新的疾病诊断标志物。

有关外泌体分泌和摄取及其组成、“运载物”和相应功能的精确分子机制近些年刚刚开始受到关注,与外泌体相关的被 pubmed 收录的文章数量(图 1) 和国自然基金项目中标数量及资助金额逐年增长(图 2),表明国内外对外泌体的研究兴趣日益增长。今天小编就跟大家分享新鲜出炉的两篇外泌体相关研究(IF>10)。


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图 1

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图 2




M2 巨噬细胞来源的外泌体通过向肿瘤细胞转移 αMβ2 整合素促进肝癌转移

M2 macrophage-derived exosomes facilitate hepatocarcinoma metastasis by transferring αMβ2 integrin to tumor cells

期刊:Original

影响因子:14.679

发表日期:2020 年 6 月 28 日

单位:南京医科大学第一附属医院、东南大学

摘要:肝细胞癌(HCC)的发展和进展取决于其局部微环境。肿瘤相关巨噬细胞(TAM)被认为是肿瘤微环境的关键因素并且归因于肿瘤侵袭性。然而,TAMs 对 HCC 的促转移作用的详细机制仍未确定。本研究表明 TAM 富含 HCC。TAM 的特征在于 M2 极化表型和体外和体内加速 HCC 细胞的迁移潜力。此外,我们还发现 M2 衍生外泌体诱导了 TAM 介导的促移动活性。通过质谱分析,我们发现整合素 αMβ2(CD11b/CD18)在 M2 巨噬细胞衍生的外泌体(M2-exos)中具有显着的特异性和有效性。阻断 CD11b 和 / 或 CD18 引起 M2-exos 介导的 HCC 细胞转移的显着降低。从机制上说,M2-exos 介导 CD11b/CD18 的细胞间转移,激活受体 HCC 细胞中的 MMP- 9 信号传导途径以支持肿瘤迁移。总之,外泌体介导的功能性 CD11b/CD18 蛋白从 TAMs 转移到肿瘤细胞可能具有促进 HCC 细胞迁移潜力的潜力,从而为肿瘤转移机制提供新的见解。



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M1 外泌体(M1-exos)和 M2 外泌体 (M2-exos)的蛋白表达谱

肝癌细胞来源的外泌体 circUHRF1 诱导自然杀伤细胞衰竭并可能对肝细胞癌抗 PD1 治疗产生耐药性

Cancer cell-derived exosomal circUHRF1 induces natural killer cell exhaustion and may cause resistance to anti-PD1 therapy in hepatocellular carcinoma

期刊:Molecular Cancer

影响因子:15.302

发表日期:2020 年 6 月 29 日

单位:复旦大学附属中山医院

摘要:自然杀伤(NK) 细胞在天然抗肿瘤免疫反应中起着至关重要的作用,近年来,NK 细胞功能障碍已在包括肝细胞癌(HCC) 在内的各种恶性肿瘤中得到证实)。然而,NK 细胞功能障碍在人肝癌中的分子生物学机制尚不清楚。本研究用 qRT-PCR 检测肝癌组织、外泌体和细胞系中 PHD 和环指结构域 1RNA(circUHRF1) 的环状泛素样表达。使用超速离心法和 ExoQuick 外泌体沉淀溶液试剂盒从 HCC 细胞和 HCC 患者血浆的培养基中分离外泌体,然后用透射电镜、粒径和 westernblot 进行表征。通过 ELISA 评估 circUHRF1 在 NK 细胞功能障碍中的作用。进行体内 circRNA 沉淀,RNA 免疫沉淀和荧光素酶报告基因实验以探索 circUHRF1 在 NK 细胞中的分子机制,确定了 circUHRF1 在 HCC 组织中的临床特征和预后意义。研究发现 circUHRF1 水平升高表明 HCC 患者临床预后不良和 NK 细胞功能障碍。在 HCC 患者血浆中,circUHRF1 主要由 HCC 细胞以外泌体方式分泌,并且 circUHRF1 抑制 NK 细胞衍生的 IFN- γ 和 TNF- α 分泌。高水平的血浆外泌体 circUHRF1 与 NK 细胞比例降低和 NK 细胞肿瘤浸润减少有关。此外,circUHRF1 通过降解 miR-449c-5p 上调 TIM- 3 的表达来抑制 NK 细胞功能,研究证明 circUHRF1 可能驱动肝癌患者抗 PD1 免疫治疗的耐药性,并为 HCC 患者提供潜在的治疗策略。

今天介绍的两篇文章都是从分子机制方向展开研究,外泌体研究主要有三大思路,表达谱、分子标志物及分子机制方向。这三类研究均依托高通量测序揭示外泌体携带 RNA 分子对细胞功能造成影响。机制方向比较特殊,一种思路是直接研究差异外泌体 RNA 对细胞造成影响及分子功能;而另一种思路是将外泌体与研究细胞共培养后,对共培养及单独培养细胞进行测序,从而找到外泌体具体作用目的细胞靶基因。

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